's Werelds eerste CO2-turbine draait en bewijst dat stoom achterhaald is: levert tot 50% meer energie

In dit artikel:

Chaotan One, de eerste commerciële energiecentrale die superkritisch CO2 (sCO2) als werkmedium gebruikt, is operationeel in een staalfabriek in Liupanshui (provincie Guizhou, China). De installatie bestaat uit twee units van 15 MW en werd vorige maand aan het net gekoppeld. In plaats van stoom zet de centrale restwarmte uit het staalproces om in elektriciteit met behulp van CO2 dat boven zijn kritieke punt wordt gebracht (ongeveer 31 °C en 7,37 MPa), waardoor het zowel gas- als vloeistofachtige eigenschappen krijgt. Die eigenschappen leveren lage stromingsweerstand en hoge dichtheid, waardoor meer van de inputenergie in bruikbare elektriciteit verandert.

Chinese media melden dat Chaotan One de netto-elektriciteitsopbrengst tot circa 50% kan verhogen vergeleken met conventionele stoomsystemen en dat de totale efficiëntie van de installatie meer dan 85% zou kunnen bereiken. De sCO2-turbine zou bovendien eenvoudiger van ontwerp zijn, minder onderdelen bevatten en onderhoudsvriendelijker zijn dan traditionele stoomturbines. Daarmee zou CO2 op termijn een serieus alternatief voor stoom kunnen worden, zeker voor kleine tot middelgrote thermische bronnen en voor het benutten van industriële restwarmte.

Onderzoeksinstellingen in de VS, zoals het Southwest Research Institute, werken al jaren aan sCO2-prototypen en aan combinaties met technieken zoals vloeibare zuurstofopslag, maar China is de eerste die de techniek commercieel toepast. Die praktijkstap laat zien dat het land niet alleen experimentele kennis bezit, maar ook de industriële capaciteit om nieuwe energietechnologieën uit te rollen.

Als Chaotan One betrouwbaar blijkt op langere termijn, kan sCO2 de energie-efficiëntie van veel systemen flink verbeteren en bijdragen aan schonere, slimmere benutting van restwarmte. Tegelijk vraagt grootschalige toepassing om robuuste materialen, drukvaste componenten en strikte veiligheidsmaatregelen vanwege de hoge drukken en temperaturen die bij sCO2 horen.